精选
从肠道逆转认知能力下降
衰老小鼠肠道菌群会加剧记忆力衰退
若该结论在人体中得到证实,或将催生以肠道为靶点的疗法,逆转认知能力下降。

图片说明:小鼠回肠内壁的扫描电子显微镜照片,可见形似糙米粒的肠绒毛。随着小鼠衰老,其肠道内部分细菌数量会增加。
一项研究发现,一种随小鼠衰老而大量增殖的肠道细菌,会参与导致认知能力下降。研究人员证实,这种细菌会干扰连接大脑的感觉神经信号传导。
英国诺里奇东安格利亚大学生物化学家戴维·沃祖尔表示,尽管实验是在小鼠身上完成的,但该团队发现的肠–脑轴通路“在人类身上很可能也保守存在”。这一点仍需验证,但如果该通路同样存在于人体,这项研究就可能揭示一个关键机制,解释为何人类的记忆力与学习能力会随年龄自然衰退,并为通过肠道靶向治疗逆转这一衰退带来希望。
这种细菌会抑制小鼠的肠–脑通路,其作用与衰老带来的其他影响相似。美国加州斯坦福大学免疫学家、共同作者克里斯托夫·泰斯说:“人变老后,需要眼镜、助听器这类辅助工具。”这项今日发表于《自然》的研究表明,衰老不仅会削弱对外界的感知能力,同样可能导致对体内信号感知的丧失。
记忆力测试
为探究肠道微生物如何影响衰老,研究人员将2月龄“年轻小鼠”与18月龄“老年小鼠”共同饲养。这大致相当于将一位近20岁的人与一位近60岁的人密切共处。
共同饲养一个月后,年轻小鼠在迷宫任务和另一项记忆力测试中的表现,开始与老年小鼠趋同。
在记忆力测试中,健康小鼠通常会记住见过的物体,因此会花更多时间探索新物体;但这些年轻小鼠对熟悉物体和新物体的探究时间基本相同——与老年小鼠表现一致。这表明它们已出现短期记忆丧失。
美国费城宾夕法尼亚大学神经科学家、共同作者蒂莫西·考克斯说:“它们的认知缺陷非常严重,几乎与老年小鼠毫无区别,这一结果几乎令人难以置信。”
关键变化在于:年轻小鼠的肠道菌群变得与老年小鼠相似。小鼠通过近距离接触、互相摄食粪便,很容易传播肠道微生物。研究人员推测,老年小鼠肠道中的一种或多种细菌,可能是导致认知衰退的原因。
于是,他们将多种细菌分别定植到年轻小鼠体内,最终锁定了一种特定细菌:戈氏副拟杆菌(*Parabacteroides goldsteinii*)。
当研究团队将这种细菌移植到年轻小鼠体内后,小鼠对已见过物体的记忆能力明显变差。
此外,给老年小鼠使用清除肠道菌群的抗生素,或采用能杀死戈氏副拟杆菌的噬菌体疗法,都能让它们在相同任务中的表现恢复到接近年轻健康小鼠的水平。
切断信号通路
研究人员分析戈氏拟杆菌后发现,这种细菌会大量产生中链脂肪酸——这是细菌用于构建细胞膜的一类分子,也是代谢副产物。
中链脂肪酸通过细胞表面的GPR84受体激活名为巨噬细胞的免疫细胞。
通过包括小鼠脑部成像、抑制或激活感觉神经在内的一系列实验,团队发现:被激活的巨噬细胞会释放炎症分子,这些分子会抑制迷走神经的信号传导——而迷走神经是连接大脑与肠道等器官的关键通路。
斯坦福大学免疫学家、共同作者马扬·列维说:“这种细菌的下游后果,就是阻断肠道与大脑之间的通讯,进而导致认知能力下降。”
爱尔兰科克大学神经科学家约翰·克莱恩说:“这是确凿证据,证明微生物组对大脑衰老确实至关重要。”
他补充道:“既然研究表明,针对肠道的治疗有可能阻止甚至逆转大脑层面与衰老相关的衰退,或许我们可以通过饮食来干预这一过程。”
ReferencesCox, T. O. et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-026-10191-6 (2026).
转载本文请联系原作者获取授权,同时请注明本文来自孙学军科学网博客。
链接地址:https://wap.sciencenet.cn/blog-41174-1525448.html?mobile=1
收藏